Hirntumoren „kommunizieren“ mit Nervenzellen: DGN-Wissenschaftspreis 2026 für Dr. Varun Venkataramani

Bösartige Hirntumoren können sich mit Nervenzellen verbinden und deren Signale für ihr Wachstum und ihre Ausbreitung nutzen. Für seine wegweisende Forschung zu diesen Wechselwirkungen und möglichen therapeutischen Ansätzen erhielt Dr. Varun Venkataramani aus Heidelberg den DGN-Wissenschaftspreis 2026.

Das Glioblastom ist der häufigste bösartige Hirntumor bei Erwachsenen und bis heute nur schwer zu behandeln. Ein Grund dafür ist, dass einzelne Tumorzellen weit in das gesunde Gehirngewebe vordringen können.

Die Forschung von Venkataramani trägt dazu bei, besser zu verstehen, wie diese Ausbreitung gelingt. Bereits 2019 konnte er gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen zeigen, dass Nervenzellen und Gliomzellen über echte synaptische Kontakte miteinander verbunden sind. Dass auch Tumorzellen auf diese Weise Signale aus dem Nervensystem empfangen können, veränderte den Blick auf die Biologie von Hirntumoren: Gliome sind demnach keine isolierten Zellverbände, sondern in die Kommunikationsnetzwerke des Gehirns eingebunden.

Tumorzellen nutzen Programme des Nervensystems

In weiteren Arbeiten zeigte Venkataramani, dass Glioblastomzellen neuronale Mechanismen auch für ihre Ausbreitung nutzen. Besonders bewegliche Tumorzellen weisen Eigenschaften auf, die an unreife Nervenzellen erinnern. Sie reagieren auf die Aktivität von Nervenzellen und nutzen ähnliche Programme wie Nervenzellen während der Entwicklung des Gehirns, um sich durch das Gewebe zu bewegen.

Mithilfe moderner bildgebender Verfahren konnten Venkataramani und sein Team solche Prozesse über längere Zeit und auch in tieferen Hirnregionen beobachten. Dabei zeigte sich unter anderem, dass Tumorzellen bei ihrer Ausbreitung bestimmte Strukturen des Gehirns – beispielsweise Blutgefäße – als Wege nutzen. Inzwischen zeichnet sich ab, dass die Verbindung zwischen Nervensystem und Krebszellen noch weiter reichen könnte. Untersuchungen legen nahe, dass auch Krebszellen, die aus anderen Organen ins Gehirn gestreut haben, Kontakte mit Nervenzellen eingehen können. Und auch bei bestimmten kindlichen Hirntumoren fanden Venkataramani und sein Team Hinweise darauf, dass Tumorzellen neuronale Programme für ihre Ausbreitung nutzen.

Neue Angriffspunkte für mögliche Tumortherapien

Die Erkenntnisse sind nicht nur für das Verständnis von Hirntumoren relevant. Sie könnten langfristig auch neue therapeutische Möglichkeiten eröffnen. Denn wenn neuronale Signale Wachstum und Ausbreitung von Tumorzellen fördern, stellt sich die Frage, ob sich diese Kommunikation gezielt unterbrechen lässt.

Venkataramanis Arbeitsgruppe erforscht derzeit systematisch, wie Hirntumoren mit den neuronalen Netzwerken des Gehirns verbunden sind und welche Mechanismen sie vom Nervensystem übernehmen. Ziel ist es, aus diesem Wissen neue Ansatzpunkte für die Behandlung bösartiger Hirntumoren zu entwickeln. Experimentelle Untersuchungen von Venkataramani und seinem Team liefern hierfür erste Ansatzpunkte. So konnten die Forschenden zeigen, dass die Hemmung neuronaler Aktivität die Wirkung einer Strahlentherapie verstärken kann. Bis daraus neue Behandlungen für Patientinnen und Patienten entstehen können, sind allerdings weitere Untersuchungen erforderlich.